Wykorzystanie numerycznej mechaniki płynów do rozwiązywania problemów związanych z pomiarem strumienia masy w zaburzonym przepływie

• Autorzy: Węcel D.

Warianty tytułu

EN

The use of CFD for solving flow measurement problems in the disturbance flow

• Konferencja: 8 Konferencja. Problemy Badawcze Energetyki Cieplnej. PBEC/sympozjum (VIII ; 11-14.12.2007 ; Warszawa, Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem pracy było badanie wpływu różnych zaburzeń przepływu (powodowanych przez różne konfigurację elementów instalacji) na dokładność pomiaru strumienia substancji w przewodach. Jako przepływomierz zamodełowano zwężkę typu kryza, a elementami zaburzającymi były różne konfiguracje kolan i przewężeń rurociągu. W referacie zostaną przedstawione wyniki numerycznych obliczeń przepływu dla wybranych geometrii i porównanie ich z wynikami badań eksperymentalnych. Główną motywacją badań było określenie wpływu zaburzenia przepływu, przy określonej lokalizacji zwężki pomiarowej, na niepewności pomiaru i poszukiwanie odpowiednich korelacji ją opisujących. Otrzymane wyniki mogą służyć jako wytyczne określające dodatkową niepewność pomiaru strumienia masy przy konkretnej lokalizacji czujników przepływu.

EN

The purpose of the work was to study the influence of various flow disturbances (caused by various installation elements) on the flow measurement accuracy in channels. The orifice, connected with various bend configurations and diffuser, was analized. The results of CFD simulations were compared with experimental data. The main goal of the research was to determine the influence of flow disturbances on the measurement uncertainty, depending on the orifice location. The receive results could be useful to determine additional uncertainty of the flow measurement for specific location of the flowmeter.

Słowa kluczowe

PL

pomiary strumienia masy; numeryczna mechanika płynów; zaburzony przepływ; pomiary przepływów

EN

CFD; measurement problems; disturbance flow

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej
• Czasopismo: Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Konferencje
• Rocznik: 2007
• Tom: T. 2, z. 25
• Strony: 669--677
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Węcel D.

• Instytut Maszyn i Urządzeń Energetycznych, Politechnika Śląska w Gliwicach

Bibliografia

• 1. Polska norma PN-93/M-53950/01 (ISO 5167-1) Pomiar strumienia masy i strumienia objętości płynów za pomocą zwężek pomiarowych
• 2. Polska norma PN-EN ISO 5167-1 Pomiary strumienia płynu za pomocą zwężek pomiarowych wbudowanych w całkowicie wypełnione rurociągi o przekroju kołowym. Część 1: Zasady i wymagania ogólne. PKN czerwiec 2005
• 3. Polska norma PN-EN ISO 5167-2 Pomiary strumienia płynu za pomocą zwężek pomiarowych wbudowanych w całkowicie wypełnione rurociągi o przekroju kołowym. Część 2: Kryzy. PKN lipiec 2005
• 4. Barg P., Sawchuk B., Sawchuk D.: 14.3 Flow Conditioner Performance Test for the CPA 50E Flow Conditioner. Canada Pipeline Accessories Company Ltd.
• 5. Polska norma PN-M-42378 Pomiary strumienia płynu za pomocą zwężek pomiarowych. Wytyczne dotyczące wpływu odchyleń od wymagań i warunków stosowania podanych w ISO 5167-1. PKN lipiec 2001
• 6. Mattingly G.E., Yeh T.T.: NIST's industry-government consortium research program on flowmeter installation effects: Report of results for the research period February-December 1990. NISTIR 4753, January 1992.
• 7. Mattingly G.E., Yeh T.T.: NIST's industry-government consortium research program on flowmeter installation effects: The 45 degree elbow. NIST Technical Note 1408, September 1994.
• 8. Mattingly G.E., Yeh T.T.: Pipeflow downstream of a reducer and its effects on flowmeters. Flow Measurement and Instrumentation, Vol.5, No.3, June 1994
• 9. Węcel D., Chmielniak T.: Numeryczna analiza przepływu w rurociągach wspomagająca zwężkowy pomiar strumienia substancji. XVI Krajowa Konferencja Mechaniki Płynów, materiały konferencyjne, Waplewo, 20-23 wrzesień� 2004.
• 10. Branch J.C.: The effects on an upstream short radius elbow and pressure tap location on orifice discharge coefficients. Flow Measurement and Instrumentation, Vol.6, No.3, 1997, s.157-162
• 11. Dobrowolski B., Kabza Z.: Teoretyczna analiza wpływu osiowosymetrycznej deformacji pola prędkości i zawirowania strugi na właściwości metrologiczne zwężek pomiarowych, Studia i monografie z.59, Wyższa Szkoła Inżynierska w Opolu, Opole 1992.
• 12. Casey M., Wintergerste T.: Best Practice Guidelines. Fluid Dynamics Laboratory, ERCOFTAC Special Interest Group on "Quality and Trust in Industrial CFD", Version 1.0, January 2000
• 13. CFX-TASCflow Theory Documentation Version 2.11.1, AEA Technology Engineering Software Limited, Waterloo, Ontario, Canada
• 14. Węcel D. : Analiza wpływu zaburzeń przepływu na dokładność pomiaru płynu w rurociągach. Rozprawa doktorska, Politechnika Śląska w Gliwicach, Gliwice 2006,